Revisão bioenergética (2)

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Faculdade SOGIPA
Curso de Graduação em Nutrição
Disciplina: Nutrição Esportiva
BIOENERGÉTICA
- revisão -
Profª. Dda. Gabriela Martini 
INTRODUÇÃO
BIOENERGÉTICA 
Definição e aspectos gerais
Substratos energéticos para síntese de ATP
Fosfatos de alta energia 
VIAS DE GERAÇÃO DE ENERGIA
Sistema ATP-CP
Sistema Glicolítico
Sistema Oxidativo
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BIOENERGÉTICA
DEFINIÇÃO E ASPECTOS GERAIS
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BIOENERGÉTICA
DEFINIÇÃO E ASPECTOS GERAIS
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BIOENERGÉTICA - estudo dos processos metabólicos que resultam em produção ou consumo de energia 
necessária para a 
manutenção da vida
Nutrientes dos alimentos (carboidratos, gorduras ou proteínas) = substratos energéticos 
Cada célula contem vias químicas que convertem esses substratos → energia
Como toda a energia se degrada e gera calor, a quantidade de energia liberada em uma reação biológica pode ser 
calculada com base no calor produzido →
combustíveis básicos que podem ser fracionados 
para a liberação da energia armazenada
Nos sistemas biológicos a energia é medida em quilocalorias (Kcal) 
BIOENERGÉTICA
DEFINIÇÃO E ASPECTOS GERAIS
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A energia é liberada quando as ligações químicas são rompidas no interior da célula e armazenado na forma de ATP
= ligações que unem os elementos que formam 
as moléculas (C, H, O e nas proteínas N)
Por que?
Tais ligações relativamente fracas → fornecem ↓energia ao serem rompidas
Por isso, os alimentos não são utilizados de forma direta. A energia dessas 
ligações é quimicamente liberada no interior da célula e, em seguida, 
armazenada na forma de ATP
Fornece energia para 
os processos celulares
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SUBSTRATOS PARA A SÍNTESE DE ATP
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BIOENERGÉTICA
SUBSTRATOS PARA A SÍNTESE DE ATP
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Utilização dos macronutrientes no metabolismo energético
3 amplos estágios (E) → liberação e conservação de energia 
a ser utilizada realização do trabalho biológico
E 1
E2
E3
BIOENERGÉTICA
SUBSTRATOS PARA A SÍNTESE DE ATP
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E 1
Envolve a digestão, a absorção e a 
assimilação de macromoléculas 
alimentares grandes
transformando-as em subunidades para 
serem utilizadas no metabolismo celular. 
Utilização dos macronutrientes no metabolismo energético
3 amplos estágios (E) → liberação e conservação de energia 
a ser utilizada realização do trabalho biológico
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SUBSTRATOS PARA A SÍNTESE DE ATP
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E2
Degrada 
Aminoácido
Glicose
Ácido graxo e glicerol
Acetil coenzima A
processo c/ produção LIMITADA de ATP e NADH
no citosol na mitocônria
Utilização dos macronutrientes no metabolismo energético
3 amplos estágios (E) → liberação e conservação de energia 
a ser utilizada realização do trabalho biológico
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SUBSTRATOS PARA A SÍNTESE DE ATP
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E3
Na mitocôndria, a acetil-coenzima A 
é degradada em CO2 e H2O com 
considerável produção de ATP
Utilização dos macronutrientes no metabolismo energético
3 amplos estágios (E) → liberação e conservação de energia 
a ser utilizada realização do trabalho biológico
BIOENERGÉTICA
SUBSTRATOS PARA A SÍNTESE DE ATP
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Fontes de energia que suprem 
substratos para a geração do ATP 
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SUBSTRATOS PARA A SÍNTESE DE ATP
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Fontes de energia que suprem 
substratos para a geração do ATP 
As fontes intracelulares de energia consistem:
Fosfatos de alta energia ATP e PCr 
Triacilgliceróis
Glicogênio
Aminoácidos
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SUBSTRATOS PARA A SÍNTESE DE ATP
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“ Qual é a do ? ”
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FOSFATOS DE ALTA ENERGIA
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BIOENERGÉTICA
FOSFATOS DE ALTA ENERGIA
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A energia contida nos alimentos não é transferida diretamente às células para a realização de um trabalho. 
A energia proveniente da oxidação dos macronutrientes é recolhida e conduzida através do composto rico em 
energia trifosfato de adenosina (ATP) 
ele retém em suas ligações fosfato uma 
grande parte da energia potencial da 
molécula original do alimento
agente ideal para a transferência de energia
A célula contém outros compostos de alta energia 
(fosfoenolpiruvato; 1,3-difosfoglicerato; fosfocreatina), 
mas o ATP é o mais importante
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FOSFATOS DE ALTA ENERGIA
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Estrutura do ATP: adenosina trifosfato 
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FOSFATOS DE ALTA ENERGIA
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Estrutura do ATP: adenosina trifosfato 
Ligações de alta energia, 
liberadas com a hidrólise*
Utilizada para
trabalho biológico
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FOSFATOS DE ALTA ENERGIA
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Estrutura do ATP: adenosina trifosfato 
Ligações de alta energia, 
liberadas com a hidrólise*
Utilizada para
trabalho biológico
*Reação de hidrólise catalisada pela adenosinatrifosfatase
= energia livre
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VIAS DE GERAÇÃO DE ENERGIA
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VIAS DE GERAÇÃO DE ENERGIA
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Em repouso o corpo armazena ~ 80 a 100 g de ATP → armazena energia intramuscular suficiente para 
acionar vários segundos de atividade física de alto impacto. 
O ATP isoladamente não representa uma reserva significativa de energia
Quais são as formas de produzir ATP?
A atividade física impõe a maior demanda em termos de transferência de energia.
Para superar sua limitação de armazenamento, a ressíntese 
de ATP prossegue ininterrupta e continuamente
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VIAS DE GERAÇÃO DE ENERGIA
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Existem várias formas de produzir ATP 
O corpo mantém um aporte contínuo de ATP por 
intermédio de vias metabólicas diferentes*: 
algumas estão localizadas no citosol da célula 
enquanto outras ocorrem na mitocôndria
*Capacidade diferente de produção de ATP
IMEDIATO – ATP CP
CURTO PRAZO – Glicolítico (formação de lactato)
LONGO PRAZO – Aeróbico (participação de O2)
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VIAS DE GERAÇÃO DE ENERGIA
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A via da CREATINA-FOSFATO (ATP-CP)
A creatina-fosfato é uma “reserva” de fosfatos de 
alta energia do músculo que são convertidos em 
ATP de forma rápida para a contração muscular.
ATP e PCr proporcionam fontes anaeróbicas da 
energia das ligações fosfato. 
A energia liberada pela hidrólise de PCr reúne 
ADP e Pi para formar ATP
Essa via é predominante em esportes de curtíssima duração (~10s): levantamento 
de peso, salto em altura ou com vara e corrida de 100 metros rasos.
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VIAS DE GERAÇÃO DE ENERGIA
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VIA GLICOLÍTICA ANAERÓBIA
Usa glicose e glicogênio muscular para fornecimento de 
energia em exercícios de duração de até ~ 3 minutos. 
Essa via é predominante em esportes como lutas (judô, 
jiu-jítsu e boxe), nado sincronizado e ginásticas rítmica ou 
olímpica. 
Ocorre o fracionamento da glicose/glicogênio a
ácido pirúvico lactato
representa uma produção rápida, porém limitada, de ATP 
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VIAS DE GERAÇÃO DE ENERGIA
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VIA AERÓBIA
Sustenta o exercício após ~2 a 
3min em esportes de longa 
duração, como maratona, triátlon, 
ciclismo, travessias de longa 
distância etc. 
Os substratos energéticos são
glicogênio; triacilgliceróis 
e percentual menor de AA 
Forma ATP no CK e na cadeia 
transportadora de elétrons
Ocorre na mitocôndria
Dependente de O2
É um processo relativamente lento → ↑↑↑ formação de ATP
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VIAS DE GERAÇÃO DE ENERGIA
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A contribuição relativa dos diferentes sistemas de transferência de energia difere acentuadamente na 
dependência da intensidade e da duração da atividade física, assim como do estado atual de aptidão do atleta.
Durante uma corrida de maratona menos intensa, porém contínua, a 
demanda de energia ↑ 20 vezes (ou +) vs. níveis de repouso. A 
capacidade de nadar, correr e esquiar por longas distâncias depende da 
capacidade de fornecer energia continuamente para o músculo.
Na corrida e na natação de alto impacto (sprint) a produção de energia 
pelos músculos ativos ↑120 vezes (ou +) vs. valor de repouso. 
Ainda, no levantamento de pesos, nos saltos e no futebol → exigem 
uma produção de potência máxima e “explosiva” por curtos períodos
Faculdade SOGIPA
Curso de Graduação em Nutrição
Disciplina: Nutrição Esportiva 
Profª. Dda. Gabriela Martini 
OBRIGADA!
g.martini@faculdadesogipa.edu.br